电流互感器铁芯饱和对继电保护的影响和处理方法

马洪清

摘 要：几百年以来，人类的生活已经完全离不开电，电已经成为人类生活中不可缺少的重要部分，它每时每刻影响着我们的生活，改变着我们的生活。电力的正常运输离不开运转良好的电力系统，而电流互感器是电力系统的重要组成部分。主要分析了电流互感器饱和状况对电力系统继电保护作用产生的影响以及相应的处理方法。

关键词：电流互感器；继电保护系统；断电保护装置；铁芯饱和

中图分类号：TM452 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）24-0108-02

电路的断电保护装置是我们日常用电过程中不能缺少的部分。当电路断电保护系统发觉电路中有部分原件出现异常时，继电保护系统就会立刻作出相应反应，断掉电路中流通的电流，以免引起更严重的后果。在继电保护系统中，电流互感器是最重要的组成部分之一。

1 电流互感器的工作原理

由于电流互感器在一个完整的输电系统中具有十分重要的作用，因此，我们需要准确掌握其工作原理，以及时排除故障，保证继电保护系统的正常运行，保护电路，防止电路中各元件出现异常，减少不必要的损失。

电流互感器的运行过程其实并不复杂，它在电路中起着改变电压、限制电流的作用。当电路正常运行时，电流互感器中的电阻是很大的，且限制着电流的通过。当电力系统中的元部件发生故障时，就会导致电流互感器中的铁芯迅速变得饱和，导致其中的阻值迅速减小，电流不断增大，造成电流互感器出现短路的假象，导致继电保护系统失去应有的作用，无法对电路起到保护作用，进而导致元部件损坏，甚至会造成电路烧毁，带来巨大的损失。

2 影响电流互感器铁芯饱和的因素

内外因素都有可能对电流互感器铁芯的饱和程度造成影响，使电流互感器的铁芯对电流作出反应，导致其铁芯极易变得饱和，影响了电流互感器阻值的大小和电流通过量的大小，进而影响了电路继电保护系统的正常工作。

2.1 内部因素

导致电流互感器铁芯饱和的原因有很多，但大体上可分为两类：①由电流过大引起的。电路中电流过大会导致电流互感器的阻值下降，同时会造成电流互感器短路的假象，从而导致继电保护系统损坏。②因自身存在很多非周期性分量而导致的。过多的分量会使得铁芯变得容易饱和，同样会导致继电保护系统的损坏。

2.2 外部因素

在夏季这种阴雨天气较多的季节，潮湿的空气会降低电流互感器的电阻，导致电流加大，进而导致继电保护系统的损坏。另外，潮湿的环境也会导致电路的湿度加大，容易发生漏电现象，极易导致危险事故的发生。因此，在阴雨天气较多的季节，我们应加大对线路和电流互感器的检查力度，防止意外事故的发生，减少不必要的损失。

3 防止电流互感器铁芯饱和的方法

为防止电流互感器铁芯出现饱和现象，导致电路中的继电保护系统损坏，进而导致电路的大规模损坏，我们就必须采取一系列措施。而在这个过程中，我们不能只考虑问题发生后的解决方法，而要思考如何从平时做起，预防电流互感器铁芯饱和事件的发生，减少继电保护系统失效的发生概率。

3.1 预防电流互感器铁芯饱和

要预防电流互感器铁芯饱和，就要从以下三方面入手：①选用性能比较好的电流互感器，在电流互感器装入电路之前，要多次测量其励磁系数，确定其性能符合相关标准。②调节电路中通过电的强弱，防止因电流过大而导致此器件的铁芯饱和。③建立完善电路继电保护系统，要求电流互感器有较好的抵抗电流互感器铁芯饱和的能力。当铁芯达到饱和时，此系统能够对过大的电流进行限制，保护自身系统的稳定性，防止自身被破坏，从而起到保护电路中各元件、防止电路损坏的作用。

3.2 继电保护系统损坏的处理方法

当电流互感器铁芯饱和时，电路的继电保护系统极有可能发生故障，因此，我们要及时采取正确的措施，对电路继电保护系统进行维护，防止电路被破坏。

当继电保护系统发生故障后，一方面，我们要查找引发故障的具体原因。在查明原因后，对症下药，根据具体原因进行检修。如果故障是由电流互感器铁芯饱和引起的，那么要先断掉电路中电流的流通，然后调整输入电流的大小，通常需要减小电流。另一方面，由于很多时候该器件故障是由运送电的线入口处故障引起的，因此，我们要重点克服运送电线接口处的隐患，更换部分线路，重新接入线路和电流互感器，更换接入方式，防止故障再一次发生。

3.3 检测电流互感器铁芯饱和的方法

有时，我们无法确定是否是由电流互感器铁芯饱和引发的故障，因此，我们需要通过一系列方法来对电流互感器进行检测。首先，可以在该器件的一端加入不同强弱的电，然后注意铁芯的最大电流值。也可以通过控制电压的方式和物理方法计算电流互感器的铁芯饱和电流，计算出铁芯饱和时电流互感器的最大电流值。将计算出的电流与当下电路中的电流进行比较，就可得知是否是由电流互感器铁芯饱和导致的电路故障。

4 结束语

本文对电流互感器的工作原理及其引发电路继电保护系统故障的原因进行了分析，并根据原因制定了相应的预防措施和事故解决方法，提供了检查电流互感器铁芯是否饱和的方法，希望能够为电力工作者解决由电流互感器铁芯饱和引发的电路故障提供一些参考，从而降低电路元件损坏的概率，避免电路的大规模损坏，减少不必要的开支。

参考文献

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[2]牛利涛，彭金宁，兀鹏越，等.电流互感器铁芯饱和对继电保护的影响和处理方法[J].现代电子技术，2012（24）：191-194.

[3]叶民.电流互感器饱和特性及对继电保护的影响研究[D].重庆：重庆大学，2007.

〔编辑：王霞〕